Lab. on Control In Drives II
Transkrypt
Lab. on Control In Drives II
Lab. on Control In Drives II LINIOWY OBSERWATOR LUENBERGERA PEŁNEGO RZĘDU (LUENBERGER OBSERVER) – kod projektu: LO - scholar.google it! and/or visit http://www.bg.pw.edu.pl/listabaz_e.html http://aq.ia.agh.edu.pl/Aquarium/Dydaktyk/Laborat/TSTER/Obserw.pdf http://www.isep.pw.edu.pl/ZakladNapedu/lab-ai/BU_Dissertation2004.zip - przeczytaj odpowiednie fragmenty BU dissertation - napęd prądu stałego z szeregowa struktura regulacji PI prądu i prędkości (przekształtnik zamodelowany jako człon proporcjonalny) - zaprojektuj obserwator w celu wyeliminowania czujnika prędkości - wykorzystaj blok State-Space w Simulinku do zrealizowania obserwatora - zaproponuj metodę doboru biegunów obserwatora - zbadaj prace obserwatora poza pętlą sprzężenia zwrotnego - zbadaj wrażliwość obserwatora na błędy identyfikacji obiektu - zbadaj odporność na zakłócenia (moment zewnętrzny) oraz szumy pomiarowe i systemowe - zbadaj prace napędu bezczujnikowego - zbadaj wpływ położenia biegunów obserwatora na prace układu zamkniętego FILTR KALMANA JAKO ESTYMATOR PRĘDKOŚCI KĄTOWEJ SILNIKA DC (KALMAN FILTER) – kod projektu: KF - scholar.google it! and/or visit http://www.bg.pw.edu.pl/listabaz_e.html http://www.cs.unc.edu/~welch/kalman/ http://www.isep.pw.edu.pl/ZakladNapedu/lab-ai/BU_Dissertation2004.zip - przeczytaj odpowiednie fragmenty BU dissertation - napęd prądu stałego z szeregowa struktura regulacji PI prądu i prędkości (przekształtnik zamodelowany jako człon inercyjny pierwszego rzędu) - zaprojektuj estymator prędkości kątowej wirnika wykorzystujący filtracje Kalmana - wykorzystaj S-Funkcje w Simulinku do zrealizowania estymatora - zbadaj prace obserwatora poza pętlą sprzężenia zwrotnego - zbadaj wrażliwość obserwatora na błędy identyfikacji obiektu - zbadaj odporność na zakłócenia (moment zewnętrzny) oraz szumy pomiarowe i systemowe - zbadaj odporność na błędy identyfikacji procesów stochastycznych (macierzy kowariancji) - zbadaj prace napędu bezczujnikowego STEROWANIE Z WYKORZYSTANIEM MODELU WEWNĘTRZNEGO (INTERNAL MODEL CONTROL) – kod projektu: IMC - scholar.google it! and/or visit http://www.bg.pw.edu.pl/listabaz_e.html http://lorien.ncl.ac.uk/ming/robust/imc.pdf - napęd prądu stałego (przekształtnik zamodelowany jako człon inercyjny pierwszego rzędu) - obiekt, model wewnętrzny i regulator zapisane transmitancyjnie - omów zagadnienie budowania modelu odwrotnego - omów role filtru wejściowego i filtru w regulatorze - zbadaj wrażliwość napędu na błędy identyfikacji obiektu - zbadaj odporność na zakłócenia (moment zewnętrzny) oraz szumy pomiarowe i systemowe UKŁADY NAPĘDOWE Z ZEROWYM UCHYBEM REGULACJI DLA WYMUSZEŃ ZMIENNYCH W CZASIE (o znanym przebiegu, np. jednostajnie zmiennym, sinusoidalnym) (SYSTEMS WITH ZERO STEADY-STATE ERROR FOR NON-CONSTANT REFERENCE) – kod projektu: ZSSE - scholar.google it! regulator z podwójnym całkowaniem, proportional plus double-integral controller (PII, PI2, PII2) - napęd prądu stałego z regulatorem PI prądu - omów metodę uzyskiwania zerowego uchybu regulacji w stanie ustalonym dla wymuszeń stałych (skok jednostkowy), zilustruj na przykładzie regulacji prędkości przy użyciu P i PI - pokaż, że proporcjonalny regulator położenia pozwala na uzyskanie zerowego uchybu regulacji przy pozycjonowaniu (również w obecności stałego momentu zakłócającego). Dlaczego? Gdzie realizowane jest potrzebne do tego całkowanie? - model wymuszenia w torze regulator+obiekt - podaj transmitancje obiektów, które przy pobudzeniu pojedynczym impulsem (rzeczywistym przybliżeniem delty Diraca) dadzą na wyjściu skok jednostkowy, sygnał jednostajnie narastający do nieskończoności, sygnał sinusoidalnie zmienny o zalożonej częstotliwości - wprowadź te modele do regulatora a sygnały o powyższym przebiegu potraktuj jako sygnały zadające prędkość w napędzie; zaobserwuj zerowy uchyb regulacji; wyciągnij wnioski - wytłumacz ideę modelu wymuszenia w torze regulator+obiekt Rev. 18.04.2008